perkembangan dan evaluasi terjadinya degradasi …

Prosiding Seminar Nasional Kulit, Karet, dan Plastik ke-3 Yogyakarta, 29 Oktober 2014

305 Perkembangan dan evaluasi terjadinya degradasi pada plastik ..., Isananto Winursito

PERKEMBANGAN DAN EVALUASI TERJADINYA DEGRADASI PADA PLASTIK OXO-DEGRADABEL

Isananto Winursito

Balai Riset dan Standardisasi Industri Manado Badan Pengkajian Kebijakan, Iklim, dan Mutu Industri, Kementerian Perindustrian RI

E-mail: [email protected]

ABSTRACT

Research on biodegradable plastics in developed countries has applied in

plastic industries. However, since the price is generally still much higher than that of

conventional plastics, the production is limited for special applications. On the other

hand, in recent decades research on oxo-degradable plastic has been growing

rapidly. In the presence of ultra-violet or heat, addition of prodegradant to

conventional polyolefins accelerate oxidation on the polymer chains. Furthermore,

degraded polymer chains can be bioassimilated by naturally-occuring microorganism

as a carbon source for the metabolism. Commonly used prodegradants are salt from

stearic with transition-metals such as Co, Cu, Mn, etc. This paper discusses the

studies of oxo-degradable plastics, as well as prodegradants and its influence on the

molecular weight reduction, carbonyl index, mineralization, loss of mechanical

properties and damage on plastic surfaces, pointing that the degradation was carried

out on the polyolefins. Imported additive has been used in several industrial plastic

packaging bags in Indonesia.

Keywords: oxo-degradable, prodegradant, polyolefin


Perkembangan dan evaluasi terjadinya degradasi pada plastik ..., Isananto Winursito 306

PERKEMBANGAN DAN EVALUASI TERJADINYA DEGRADASI PADA PLASTIK OXO-DEGRADABEL

Isananto Winursito

Balai Riset dan Standardisasi Industri Manado Badan Pengkajian Kebijakan, Iklim, dan Mutu Industri, Kementerian Perindustrian RI

E-mail: [email protected] ABSTRAK

Penelitian plastik biodegradabel di negara-negara maju telah mencapai tahap

aplikasi pada skala industri. Namun karena harganya yang relatif lebih mahal jika

dibandingkan dengan plastik konvensional maka saat ini perusahaan hanya

memproduksi untuk keperluan aplikasi khusus. Di lain pihak, pada beberapa dekade

belakangan ini penelitian tentang plastik oxo-degradabel telah berkembang pesat.

Dengan adanya sinar ultra-violet atau panas maka penambahan suatu prodegradan

ke poliolefin kovensional akan dapat mengakselerasi berlangsungnya oksidasi pada

rantai polimer poliolefin. Selanjutnya rantai polimer yang telah terdegradasi

diharapkan dapat diasimilasi oleh mikrobia di alam sebagai sumber karbon untuk

metabolismenya. Prodegradan yang digunakan umumnya berupa senyawa garam

dari stearat dengan logam-logam transisi seperti Co, Cu, Mn, dsb. Dalam paper ini

didiskusikan hasil-hasil penelitian tentang plastik oxo-degradabel, serta prodegradan

dan pengaruhnya terhadap penurunan bobot molekul, karbonil index, mineralisasi,

penurunan sifat mekanikal dan kerusakan permukaan plastik yang menunjukkan

telah terjadinya degradasi pada poliolefin. Di Indonesia, aditif yang masih

sepenuhnya impor ini telah digunakan pada beberapa industri kantong plastik

kemasan.

Kata kunci: oxo-degradabel, prodegradan, poliolefin



1. PENDAHULUAN

Penelitian tentang plastik degradabel terus berlanjut untuk mendapatkan

hasil sehingga plastik (terutama dalam bentuk film dan sheet) dapat benar-benar

terurai dan tidak lagi menjadi pencemar lingkungan. Di luar negeri pada era

1980-an penelitian tentang plastik yang biodegradabel telah dilakukan. Dari

banyak penelitian tentang biodegradabilitas polimer tersebut telah diperoleh

pengetahuan bahwa menurut struktur kimianya ternyata gugus-gugus karbonil

dalam rantai polimer merupakan bagian yang rentan untuk mengalami

pemutusan rantai, seperti disajikan dalam Gambar 1.

Polylactic acid

Poly(3- polyhydroxybutyrate)

Poly(Ɛ-propiolactone)

Poly(4- polyhydroxybutyrate)

Polycaprolactone

Poly(ethylene succinate)

Poly(buthylene succinate)

Poly(3-hydroxybutyrate-co-3-

hydroxyvalerate)

Polyester carbonate

Gambar 1. Struktur kimia dari beberapa polimer biodegradabel, seperti PLA, PHB, PPL, PCL, PES, PBS, PHBV, dan PEC. Sumber: Tokiwa dan Calabia, 2004.

Industri bahan plastik biodegradabel telah sempat tercatat dalam jumlah

yang cukup banyak di negara-negara maju seperti Jepang, Eropa dan Amerika

Serikat, seperti yang terdapat dalam Tabel 1. Meskipun demikian, dari

penelusuran data pada saat ini, perusahaan-perusahaan tersebut tampaknya

banyak yang sudah tidak memproduksi bahan plastik biodegradabel lagi, kecuali

untuk memenuhi kebutuhan khusus seperti di bidang medikal, pembuatan film

mulsa plastik untuk pertanian, dll. Hal ini diduga disebabkan oleh harga plastik

bio-degradabel yang tinggi dan di pasaran dapat mencapai dua hingga empat



kali lipat dari harga plastik konvensional. (Song et. al, 2009). Dengan demikian,

sesungguhnya secara teknologis plastik biodegradabel telah berhasil membantu

mengatasi masalah lingkungan yang diakibatkan oleh resistensi plastik

konvensional terhadap degradasi, namun dalam skala industri masih belum

dapat diterima secara ekonomis oleh pasar. Itulah sebabnya maka penelitian

untuk mencari alternatif lain agar plastik dapat terdegradasi masih terus

dilakukan.

Tabel 1. Produsen plastik biodegradable di Asia Pasifik, Eropa dan Amerika Serikat. Sumber: Chiellini, 2000



Lanjutan tabel 1.

Dalam paper ini dibahas mulai dari batasan atau pengertian plastik oxo-

degradabel, cara evaluasi secara ilmiah untuk menyatakan terjadinya degradasi,

sampai kemampuan Indonesia saat ini dalam hal standar, metoda uji, laboratorium

uji dan lembaga sertifikasi.

2. PEMBAHASAN

Studi mengenai plastik oxo-degradabel di Indonesia masih belum banyak

dilakukan dan tampaknya hingga saat ini baru ada satu publikasi ilmiah yang terbit

(Listyarini dan Pudjiastuti, 2014). Sejak sekarang diharapkan akan banyak penelitian

di bidang ini sehingga dengan sumber daya alam yang dimiliki, secara khusus asam

lemak sebagai bahan dasar pembuatan prodegradan, maka Indonesia juga berperan

dalam upaya menjaga keseimbangan lingkungan dengan menciptakan plastik yang

degradabel.

2.1. SEJARAH DAN PENGERTIAN PLASTIK OXO-DEGRADABEL

Poliolefin seperti polietilena (PE), polipropilena (PP) dan polistirena (PS)

sesungguhnya dapat terdegradasi secara alamiah namun membutuhkan waktu yang



sangat panjang bahkan mungkin hingga beberapa abad. Karena semakin banyaknya

konsumsi plastik dan agar plastik tidak mengganggu kesetimbangan lingkungan,

maka dibutuhkan agar degradasi plastik dapat berlangsung lebih cepat secara

signifikan. Salah satu alternatif solusi yang belakangan ini banyak dikerjakan adalah

dilakukannya percepatan atau akselerasi degradasi terhadap rantai polimer pada

plastik.

Pada prinsipnya, suatu zat yang dapat mempercepat terjadinya oksidasi

ditambahkan ke poliolefin konvensional sehingga atom-atom karbon dalam rantai

polimer dapat teroksidasi menjadi gugus karbonil (keton, karboksilat, ester) dan

menjadikannya rentan terhadap pemutusan rantai polimer, seperti pada penjelasan

tentang Gambar 1. Karena bahan yang ditambahkan akan berfungsi menyebabkan

terjadinya degradasi, maka aditif tersebut sering disebut dengan prodegradan. Ada

juga para peneliti yang melihatnya lebih dari sudut pandang proses oksidasi yang

terjadi, sehingga aditif yang digunakan disebutnya sebagai pro-oksidan.

Cikal bakal akselerasi oksidasi dimulai sejak dilakukan penelitian-penelitian

tentang penggunaan ion logam transisi sebagai aditif yang berfungsi sebagai

prodegradan untuk poliolefin yang dilakukan oleh kelompok Eastman Kodak yang

kemudian memperoleh paten pada tahun 1966. Invensinya adalah kontrol kecepatan

degradasi pada film untuk pertanian, menggunakan aditif antara lain dari senyawa

asetil asetonat dengan mangan, kobalt, chromium, tembaga dan vanadium.

Menyusul pada tahun 1971 Scott mengajukan klaim paten penggunaan logam

transisi sebagai aditif prodegradan untuk poliolefin. Dilaporkan bahwa logam

kompleks yang diaktivasi oleh sinar dan panas (optional) dapat mengakselerasi

oksidasi rantai polimer pada poliolefin. Sekali terjadi proses fotodegradasi akibat

adanya sinar UV, maka degradasi oksidatif yang cepat terhadap plastik akan terus

berlangsung meskipun sudah tidak terdapat sumber sinar lagi. Belakangan,

penelitian oleh Vogt dan Kleppe (2009) juga mengonfirmasi akan hal ini. Bahkan

menurut mereka, di antara logam transisi, besi nampaknya paling unggul, meskipun

logam-logam lain seperti kobalt, nikel, mangan, perak, paladium, molibdenum,

kromium, tungsten dan cerium juga dapat digunakan.

Tahun 2008 Gain Mark Technology mendapatkan paten tentang penggunaan

amida asam lemak dalam pengembangan kecepatan degradasi sistem prodegradan



yang mengandung ion logam transisi. Amida yang disukai adalah yang mengandung

8-20 atom karbon, seperti oleoamida atau 9-oktadesenamida. Demikian juga halnya

dengan garam logam transisi seperti kobalt klorida atau kobalt nitrat, dan amida

asam lemak (oleoamida), komposisinya mengandung asam karboksilat (laurat,

stearat, palmitat, olet, linoleat) dan basa (natrium hidroksida) (Ammala et. al, 2011).

Penelitian-penelitian yang lebih fokus pada penggunaan garam dari asam

lemak dan logam-logam transisi sebagai prodegradan untuk akselerasi degradasi

poliolefin semakin intensif dilakukan di awal dekade 1990-an, namun pada saat itu

istilah oxo-degradasi belum digunakan. Penggunaan istilah oxo-degradasi dan oxo-

biodegradasi diduga pertama kali muncul dalam publikasi ilmiah di akhir dekade

1990-an. Istilah ini digunakan untuk menyatakan terjadinya oksidasi secara cepat

akibat adanya sinar atau panas (termal). Dari sinilah kemudian muncul istilah plastik

oxo-degradabel, yang sementara ini didefinisikan sebagai: plastik olefin yang telah

ditambahkan sejumlah aditif yang bersifat sebagai prodegradan, berupa senyawa

garam yang berasal dari asam lemak dan logam-logam transisi. Prodegradan ini

mengakselerasi terjadinya proses oksidasi, mengakibatkan terjadinya pemecahan

molekuler pada rantai polimer sehingga menghasilkan polimer dengan bobot molekul

rendah, dan memungkinkan terjadinya pemecahan rantai lebih lanjut oleh aktivitas

mikrobia.

2.2. EVALUASI TERJADINYA DEGRADASI

Hal yang paling penting dalam penentuan dan pengukuran degradabilitas

plastik bagi para peneliti maupun kalangan industri di bidang plastik degradabel

adalah pembuktian secara ilmiah dengan menunjukkan fakta empiris yang terukur

dan dilandasi dengan hipotesis yang berbasis teori. Jika tidak, maka pernyataan atau

statement ilmiah tersebut mudah diragukan atau bahkan disanggah oleh pihak atau

komunitas lain (Anonim, 2010).

Beberapa metoda uji yang banyak digunakan dalam membuktikan dan

menegaskan (confirmed) bahwa telah terjadi degradasi pada rantai polimer plastik

adalah: penurunan bobot molekul, mineralisasi, karbonil indeks, penurunan sifat

mekanik yang meliputi penurunan kuat tarik dan perpanjangan putus, serta

pengamatan visual secara mikroskopik untuk mengamati kondisi permukaan plastik



ataupun mikrobia yang mungkin ada di dalamnya. Pada bagian berikut didiskusikan

beberapa hasil uji untuk mengevaluasi degradabilitas plastik. Data yang dipakai

sebagai contoh diambil dari publikasi ilmiah hasil penelitian yang telah dilakukan.

Diharapkan hal ini akan menambah wawasan atau bahkan menjadi referensi bagi

para pemerhati bidang plastik degradabel.

2.2.1. Penurunan bobot molekul

Terjadinya degradasi polimer dapat dimonitor dengan mengamati penurunan

bobot molekul (BM) dan distribusi BM-nya, melalui SEC (size exclusion

chromatography) dengan menggunakan GPC (gel permeation chromatography).

Polimer yang telah mengalami degradasi akan mempunyai BM lebih rendah dan

polidispersitas atau distribusi BM (Mw/Mn) yang relatif semakin sempit (narrow)

(Ojeda, et.al., 2009; Winursito, 2012).

Gambar 2.Pengaruh suhu dan waktu pada oksidasi termal bahan AF 20 terhadap perubahan bobot molekul polietilena. Sumber: Jakubowicz, 2002

Jakubowicz (2002) mempelajari biodegradasi dari PE-biodegradabel

menggunakan bahan plastik AF 10 dan AF 20 yang diperoleh dari EKM

Produktentwicklung (Jerman). Bahan ini merupakan PE yang telah dicampur dengan

sejumlah tertentu Mn-stearat. Dalam penelitian ini dilakukan oksidasi termal pada

suhu 50, 60 dan 70 °C sampai selama 70 hari.

Hasil penelitian menunjukkan bahwa oksidasi termal telah berhasil

menurunkan bobot molekul PE dari mula-mula sekitar 75.000 gr/mol menjadi di

bawah 5.000 gr/mol, dan semakin tinggi suhu perlakuan semakin cepat pula

terjadinya degradasi seperti tampak pada Gambar 2.



a.

b.

Gambar 3.Pengaruh kandungan gas oksigen dan waktu oksidasi terhadap bobot molekul dari AF 10 (a) dan AF 20 (b). Sumber: Jakubowicz, 2002

Pengaruh ketersedian gas oksigen (dengan konsentrasi 5%, 10% dan oksigen

yang terdapat di udara) dalam termo-degradasi juga dipelajari, dan seperti tampak

pada Gambar 3, ternyata perbedaan konsentrasi gas oksigen tidak menunjukkan

perbedaan yang nyata pada kecepatan degradasi. Meskipun demikian, jumlah

prodegradan yang ditambahkan mempengaruhi kecepatan penurunan bobot molekul.

Pada AF 10, penurunan bobot molekul plastik sebesar 10.000 gr/mol tercapai dalam

18 hari, sedangkan AF 20 (jumlah prodegradan yang ditambahkan adalah sebanyak

dua kali dibanding AF 10) dicapai hanya dalam 11 hari (Jakubowicz, 2002).

2.2.2. Mineralisasi

Mineralisasi dalam degradasi plastik dapat didefinisikan sebagai konversi

bahan biodegradabel atau biomassa menjadi gas karbon dioksida, air, garam,

mineral, dan biomassa. Mineralisasi dinyatakan selesai ketika semua bahan

biodegradabel atau biomassa telah dikonsumsi oleh mikrobia dan semua karbon di

dalamnya telah diubah menjadi karbon dioksida.

Gambar 4 di atas merupakan hasil studi dari Ojeda dkk (2009) yang dalam

penelitiannya menggunakan prodegradan d2w (produksi Symphony Environmental

Ltd.) yang ditambahkan ke dalam polietilena. Film diperlakukan secara natural

weathering dengan cara dipaparkan ke sinar matahari selama 7 dan 30 hari.

Pengaruh dari lamanya pemaparan sinar matahari terhadap biodegradabilitas

dengan dan tanpa prodegradan ditampilkan dalam gambar tersebut. Dari hasil

penelitiannya diperoleh bahwa mineralisasi oxo-biodegradabel lebih tinggi dari pada

sampel polietilena konvensional. Menurut perhitungan dari persamaan eksponensial,



diperoleh koefisien kecepatannya adalah 0,8 %/hari (pemaparan setahun) dan

2,4 %/hari (pemaparan 30 hari).

Gambar 4. Pengaruh waktu inkubasi (pada RH 50%, kompos : perlite = 1 : 1, suhu 58 C) terhadap biodegradasi dari film PE oxo-biodegradabel dan PE konvensional setelah disinari dengan matahari selama 7 dan 30 hari. Sumber: Ojeda, et. al, 2009

2.2.3. Karbonil index

Berlangsungnya oksidasi pada rantai polimer plastik mengakibatkan

terbentuknya gugus-gugus karbonil, dan sebaliknya ikatan -CH menjadi berkurang.

Karbonil indeks dihitung sebagai perbandingan pita absorpsi pada puncak

maksimum serapan gugus karbonil dengan puncak pada 1375 cm-1 (serapan C-H).

Semakin banyak terbentuk gugus karbonil maka harga karbonil indeks semakin

besar.

Gambar 5. Karbonil indeks film PP dengan beberapa konsentrasi prodegradan pada foto-oksidasi selama 100 jam. Sumber: Islam, et. al (2011)



Timbulnya gugus karbonil (keton, karboksilat, ester) dapat dideteksi secara

kualitatif dan dihitung secara kuantitatif dari pengamatannya menggunakan FTIR

(Fourier Transform Infrared - spectroscopcopy). Islam dkk (2011) melakukan

penelitian foto-oksidasi terhadap bahan plastik polipropilena yang telah ditambahkan

prodegradan Co-stearat sebanyak 1-5 % dan disinari dengan lampu fluorescent pada

suhu 50 °C selama 100 jam. Dilaporkan bahwa pada analisa dengan FTIR muncul

stretch C=O (karbonil) pada absorpsi sekitar 1714 cm-1. Pita karbonil ini terdiri dari

aldehida dan/atau ester (1733 cm-1), gugus karboksilat (1700 cm-1) dan lakton (1780

cm-1).

Gambar 5 menunjukkan bahwa kenaikan karbonil indeks proporsional dengan

jumlah Co-stearat dalam film PP dan durasi penyinaran UV. Semakin lama waktu

foto-oksidasi dan semakin banyak penambahan prodegradan telah menaikkan

karbonil indeks. Kadar Co-stearat sebesar 3, 4 dan 5% telah dapat menghancurkan

film secara total.

2.2.4. Penurunan sifat mekanik

Penurunan sifat mekanik sering digunakan untuk secara kuantitatif

menyatakan penurunan kualitas dan dijadikan indikator terjadinya degradasi polimer.

Pengujian dilakukan menggunakan tensile tester sehingga dapat diperoleh data kuat

tarik (tensile strength) dan perpanjangan putus (elongation at break). Kedua sifat

mekanik ini umum digunakan untuk menyatakan kuat mekanik pada suatu produk

plastik.

Gambar 6.Pengaruh jumlah penggunaan prodegradan Co-stearat terhadap sifat kuat tarik (a) dan perpanjangan putus (b) pada film polipropilena setelah terpapar dengan UV selama 100 jam. Sumber: Islam, et. al (2011)



Gambar 6 menunjukkan pengaruh dari waktu penyinaran di dalam ruang UV

terhadap sifat kuat tarik dan perpanjangan putus dari film PP yang telah ditambahkan

prodegradan Co-stearat. Kedua sifat ini menurun sesuai dengan naiknya konsentrasi

Co-stearat (1-5 % b/b) yang ditambahkan.

Film yang mengandung 1% Co-stearat masih relatif tahan dibanding yang lain.

Film dengan kadar Co-stearat 3-5 % setelah penyinaran pada hari ke-3 telah

terpecah-pecah sehingga tidak dapat dilakukan pengujian lebih lanjut. Dari beberap

hasil ini ditunjukkan bahwa adanya Co-stearat dalam PP telah menyebabkan

terjadinya degradasi.

2.2.5. Pengamatan visual secara mikroskopik

Evaluasi terhadap degradasi juga dapat dilakukan dengan mengamati

perubahan kenampakan plastik, termasuk permukaannya yang menjadi kasar, serta

terbentuknya patahan atau lubang. Perubahan-perubahan ini belum menjamin

bahwa telah terjadi proses biodegradasi dalam arti telah terjadi metabolisme

mikrobia, tetapi paling tidak parameter perubahan secara visual ini merupakan

indikator pertama bahwa telah terjadi degradasi.

Untuk mengamati struktur mikroskopik bahan atau mikrobia, misalnya terjadinya

keretakan atau lubang pada bahan, atau tumbuhnya koloni mikrobia di permukaan

sampel, pengamatannya secara optikal dapat menggunakan SEM (scanning electron

microscopy) yang perbesarannya dapat mencapai 10.000-15.000 kali.

Gambar 7.Foto SEM dari film PE sebagai kontrol (kiri) dan film PE oxo-biodegradabel (kanan) setelah dimasukkan ke dalam kompos selama 30 hari. Sumber: Rosato, 2008

Gambar 7 memberikan gambaran secara visual tentang telah terjadinya

kerusakan pada permukaan plastik setelah dilakukan uji degradasi dengan cara



memasukkanya ke dalam media kompos selama 30 hari, serta perbandingannya

terhadap kontrol yang masih tetap belum mengalami kerusakan.

2.3. STANDAR DAN CARA UJI

Amerika Serikat merupakan negara terdepan dalam penelitian plastik

biodegradabel sehingga mereka juga berjalan lebih dahulu dalam hal penyusunan

standar. Tidak mengherankan jika ASTM banyak dipakai oleh para peneliti, atau

dijadikan acuan dalam menyusun standar di negara masing-masing. Standar mutu

dan cara uji secara global untuk menentukan biodegradabilitas yang digunakan

oleh lembaga-lembaga peneliti maupun asosiasi masih beragam dan belum ada

kesatuan. Oleh karena itu, sampai saat ini pun mereka masih terus saling

berkomunikasi dan berupaya menyusun standar mutu dan cara uji secara

internasional (ISO) untuk berbagai jenis, penggunaan dan lingkungan

pembuangan plastik biodegradabel (Winursito, 2013).

Dalam hal Standar, Indonesia masih jauh tertinggal dari negara-negara lain

karena untuk standar yang terkait dengan plastik degradabel sampai saat ini baru

ada dua SNI yaitu SNI 7188.7:2011: Kriteria ekolabel - Bagian 7: Kategori produk

kantong belanja plastik (BSN, 2011), dan SNI 7818:2014: Kantong plastik mudah

terurai (BSN, 2014). Semua cara uji untuk mengevaluasi syarat mutu dalam

RSNI4 ini menggunakan ASTM dan JIS.

Dalam hal uji degradabilitas, kedua SNI tersebut hanya mensyaratkan pada

aspek kemuluran (tensile elongation) yang merupakan penurunan sifat mekanik

(seperti pada butir 2.2.4 di atas). Dipersyaratkan bahwa kemuluran (tensile

elongation ) setelah penyinaran sinar UV maksimal 250 jam harus mencapai < 5%.

Di lain pihak, standar degradabilitas di negara-negara maju lebih menekankan

pada aspek besarnya penurunan bobot molekul, mineralisasi dan karbonil indeks

(butir 2.2.1~2.2.3) pada durasi waktu tertentu. Pada masa yang akan datang saat

seluruh dunia menuju ke arah perdagangan yang semakin bebas, sudah

waktunya Indonesia mempersiapkan diri juga dengan berbagai Standar plastik

oxo-degradabel untuk berbagai aplikasi. Diharapkan standar-standar tersebut

dapat menjadi pedoman yang harus ditaati bagi produksi plastik oxo-degradabel



dalam negeri, sekaligus sebagai technical barrier untuk memfilter produk sejenis

yang akan masuk ke Indonesia.

2.4. APLIKASI PLASTIK OXO-DEGRADABEL

Di luar negeri, para produsen aditif prodegradan dengan masing-masing

variasi komponen aktifnya, seperti contoh yang terdapat pada Tabel 2, telah

berproduksi dalam skala industri dan merambah pasar internasional. Jumlah

pemakaian aditif sangat tergantung pada jenis aditif, desain pemakaian dan shelf-life

yang dikehendaki konsumen.

Tabel 2. Produsen aditif prodegradan dan plastik oxo-degradable di dunia

Produsen Nama Dagang Komponen aktif

EPI

(Environmental Products Inc.)

TDPA (Totally Degradable Plastic Additive)

Metal-stearat (Fe, Ce, Co)

Nor-X Industry AS Renatura Fe-stearat dan kombinasi dengan stabilizer dan antioksidan.

P-Life Japan Inc. P-Life Campuran beberapa katalis berbasis asam lemak.

Symphony Environmental Ltd.

d2w Metal stearat (khususnya Mn)

Wells Plastics Ltd. Reverte

Willow Ridge Plastics Inc.

BDA, PDQ, PDQ-H, OxoTerraTM

Add-X Biotech Addiflex Metal-karboksilat (Fe, Mn, Cu, Co, Ni), pati, CaCO3.

Sumber: Ammala, et. al, 2011 dan Rosato, 2008; diolah.

Di Indonesia penelitian ilmiah terkait plastik oxo-degradabel tampaknya

belum berkembang. Meskipun demikian, short cut tampaknya lebih disukai oleh

kalangan industri. Tinggal membeli prodegradan dari luar negeri dan aplikasi

prodegradan untuk mendapatkan plastik yang diistilahkan sebagai mudah terurai



telah berlangsung. Beberapa perusahaan sejak beberapa tahun belakangan ini

telah mengeluarkan produk plastik yang diklaim sebagai mudah terurai (Winursito,

2013).

Semangat untuk menyelamatkan lingkungan dengan mendorong

pemakaian plastik ramah lingkungan di Indonesia cukup tinggi, dan sudah diawali

oleh pemerintah kota Bandung yang telah mengeluarkan Peraturan Daerah

(Perda) 17/2012 terkait dengan pelarangan pemakaian kantong plastik selain

kantong plastik ramah lingkungan. Perda tersebut secara tegas menyebutkan

bahwa setiap produsen yang memproduksi kantong plastik wajib mengupayakan

pembuatan kantong plastik yang ramah lingkungan.

Indonesia perlu didorong untuk juga melakukan penelitian tentang oxo-

degradabel mengingat material prodegradan yang digunakan selalu berasal dari

asam lemak yang di Indonesia tersedia secara melimpah dan mudah didapat.

Selain itu, dalam menentukan mutu plastik oxo-degradabel, diperlukan

Laboratorium Uji terakreditasi dan Lembaga Sertifikasi yang menjamin mutu

terkait dengan degradabilitas dan keamanan produknya, sehingga faktor

degradabilitas tidak sekedar berdasar klaim oleh perusahaan seperti yang telah

terjadi saat ini.

3. KESIMPULAN

Pembuatan prodegradan yang bertujuan untuk mengakselerasi reaksi

oksidasi pada rantai polimer poliolefin sehingga plastik secara signifikan menjadi

lebih cepat hancur telah berkembang dan telah diterapkan di industri. Senyawa

prodegradan bervariasi, namun hampir semuanya merupakan garam dari stearat

dengan logam transisi. Evaluasi ilmiah terhadap keberhasilan degradasi plastik dapat

dilakukan dengan pengujian bobot molekul, mineralisasi, karbonil indeks, penurunan

sifat mekanik (kuat tarik dan perpanjangan putus), serta pengamatan visual secara

mikroskopik. Di Indonesia plastik yang diklaim sebagai oxo-degradabel telah

diterapkan di industri, namun dukungan laboratorium uji dan lembaga sertifikasi

belum cukup memadai.



DAFTAR PUSTAKA

Ammala, A., Bateman, S., Dean, K., Petinakis, E., Sangwan, P., Wong, S., Yuan, Q.,

Yu, L., Patrick, C., Leong, K.H., 2011. An overview of degradable and

biodegradable polyolefins. Progress in Polymer Science, 36: 1015–1049.

Anonim, 2010. 'Biodegradable' plastic bags may not be as eco-friendly as thought.

http://www.telegraph.co.uk/earth/earthnews/7422006/Biodegradable-plastic-

bags-may-not-be-as-eco-friendly-as-thought.html. 11 Mar 2010. Diakses 27

September 2014.

Badan Standardisasi Nasional, 2011. SNI 7188.7:2011. Kriteria ekolabel - Bagian 7:

Kategori produk kantong belanja plastik.

Badan Standardisasi Nasional, 2014. SNI 7817:2014: Kantong plastik mudah terurai.

Chiellini, E., 2000. Environmentally Degradable Plastics: An Overview on Present

Status and Perspectives, ICS Proceedings, Environmentally Degradable

Plastics - Expert Group Meetings on Present Status and Perspectives, Trieste,

Italy 16-17 November 2000. Hal. 1-15.

Islam, N.Z.M., Othman, N., Ahmad, Z., Ismail, Z., 2011. Effect of Pro-Degradant

Additive on Photo-Oxidative Aging of Polypropylene Film. Sains Malaysiana.

40(7): 803–808.

Jakubowicz, I., 2002. Evaluation of degradability of biodegradable polyethylene (PE).

Paper presented at the 2nd international conference on polymer modification,

degradation and stabilisation, 1-5 August 2002, Budapest.

Listyarini, A., Pudjiastuti, W. 2014. Fotodegradasi (degradasi abiotik) kantong plastik

polietilena yang mengandung aditif oxo-degradable. Jurnal Kimia dan Kemasan.

36(1): 207-214.

Ojeda, T.F.M., Dalmolin, E., Forte, M.M.C., Jacques, R.J.S., Bento, F.M., Camargo,

F.A.O. 2009. Abiotic and biotic degradation of oxo-biodegradable polyethylenes.

Polymer Degradation and Stability. 94: 965-970.

Rosato, D., 2008. Emerging Oxo-Biodegradable Plastics Additives in Packaging.

SpecialChem- Apr 8, 2008.



Song, J.H., Murphy, R.J., Narayan, R., and Davies, G.B.H., 2009. Biodegradable and

compostable alternatives to conventional plastics. Philosophical Transactions of

the Royal Society B. 364: 2127–2139.

Tokiwa, Y., Calabia, B.P., 2004. Degradation of Microbial Polyester. Dalam: Shah,

A.A., Hasan, F., Hameed, A., Ahmed S., 2008. Biological degradation of

Plastics: A Comprehensive Review. Biotechnology Advances. 26: 246-265.

Vogt, N.B., Kleppe, E.A., 2009. Oxo-biodegradable polyolefins show continued and

increased thermal oxidative degradation after exposure to light. Polymer

Degradation and Stability. 94: 659–663.

Winursito, I., 2012. Biodegradable and water-soluble polycarboxylates derived from

starch. Majalah Kulit, Karet dan Plastik. 28(1): 1-7.

Winursito I., 2013. Perkembangan penelitian dan pemakaian plastik biodegradabel di

Indonesia. Jurnal Riset Industri, 6(3): 251-262.

perkembangan dan evaluasi terjadinya degradasi …

Documents